工程數(shù)據(jù)信息系統(tǒng)

工程數(shù)據(jù)信息系統(tǒng)工程上（例如CAD）等對(duì)數(shù)據(jù)信息進(jìn)行管理、存儲(chǔ)、檢索、修改以及數(shù)據(jù)的安全維護(hù)等的數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)01工程數(shù)據(jù)簡(jiǎn)介管理技術(shù)數(shù)據(jù)模型組織形式文件管理系統(tǒng)EDIS目錄0305020406基本信息工程數(shù)據(jù)信息系統(tǒng)（engineeringdatainformationsystem）是指工程上（例如CAD）等對(duì)數(shù)據(jù)信息進(jìn)行管理、存儲(chǔ)、檢索、修改以及數(shù)據(jù)的安全維護(hù)等的數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)。在計(jì)算機(jī)科學(xué)中，數(shù)據(jù)是計(jì)算機(jī)程序加工處理的對(duì)象，這些可以是數(shù)字、字符(包括漢字、字母)、符號(hào)、圖形和聲音等。從工程本身來(lái)看，數(shù)據(jù)是用來(lái)描述客觀實(shí)體的某些特征。工程數(shù)據(jù)簡(jiǎn)介數(shù)據(jù)的定義數(shù)據(jù)間的關(guān)系數(shù)據(jù)的類型工程數(shù)據(jù)簡(jiǎn)介數(shù)據(jù)的定義在計(jì)算機(jī)科學(xué)中，數(shù)據(jù)是計(jì)算機(jī)程序加工處理的對(duì)象，這些可以是數(shù)字、字符(包括漢字、字母)、符號(hào)、圖形和聲音等。從工程本身來(lái)看，數(shù)據(jù)是用來(lái)描述客觀實(shí)體的某些特征。所謂實(shí)體，可以是某些具體的實(shí)物，也可是某個(gè)抽象的事件、活動(dòng)，實(shí)體的特征稱為屬性。

例如：變壓器是一個(gè)實(shí)體，描述變壓器的屬性有容量、額定電壓、額定電流、短路電壓、短路損耗、空載電流、接線方式等，這些屬性賦予不同數(shù)值，就表示一個(gè)具體變壓器實(shí)體，具體數(shù)據(jù)稱為屬性值。這些屬性就是描述變壓器的數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)的類型數(shù)據(jù)按性質(zhì)可分為圖形數(shù)據(jù)和非圖形數(shù)據(jù)。圖形數(shù)據(jù)是描述設(shè)計(jì)對(duì)象的幾何形體的數(shù)據(jù)，如結(jié)構(gòu)尺寸等。非圖形數(shù)據(jù)又分為普通數(shù)據(jù)和標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)，普通數(shù)據(jù)包括設(shè)計(jì)要求，如性能、經(jīng)濟(jì)指標(biāo)等數(shù)據(jù)，這類數(shù)據(jù)因?qū)ο蠖?；?biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)是固定不變的，包括設(shè)計(jì)規(guī)范和通用標(biāo)準(zhǔn)。數(shù)據(jù)按存取方式又分為靜態(tài)數(shù)據(jù)和動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)。靜態(tài)數(shù)據(jù)是固定不變的，即存取方式不允許隨時(shí)修改，如標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)；而動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)是隨機(jī)產(chǎn)生的，即存取方式允許隨時(shí)修改變動(dòng)的數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)間的關(guān)系數(shù)據(jù)間的關(guān)系可以從邏輯和物理兩個(gè)方面描述，同類數(shù)據(jù)放在一行或一列。每一行都是發(fā)電機(jī)的屬性參數(shù)，每一列都是發(fā)電機(jī)的同一屬性。數(shù)據(jù)物理描述表明數(shù)據(jù)在存儲(chǔ)器中的存儲(chǔ)方式，包括存儲(chǔ)單元組織和分布，數(shù)據(jù)在存儲(chǔ)器中的物理結(jié)構(gòu)稱數(shù)據(jù)存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)。組織形式組織形式工程數(shù)據(jù)的組織形式，一般有以下幾種：1．?dāng)?shù)據(jù)項(xiàng)數(shù)據(jù)項(xiàng)是數(shù)據(jù)中最基本的不可分的數(shù)據(jù)元素，有時(shí)亦稱為字段，如表5．1中每臺(tái)電機(jī)的有關(guān)數(shù)據(jù)，如容量、電壓、功率因數(shù)等，它們都表達(dá)了電機(jī)的某個(gè)屬性值。2．記錄相關(guān)的數(shù)據(jù)項(xiàng)組成一個(gè)記錄。因此，記錄是數(shù)據(jù)項(xiàng)的集合，表5．1中每行中各個(gè)數(shù)據(jù)項(xiàng)的集合就構(gòu)成了一個(gè)記錄。3．文件相同性質(zhì)的記錄文件。例如，一個(gè)電廠的每臺(tái)電機(jī)的有關(guān)數(shù)據(jù)可組成一個(gè)記錄，所有該廠的各個(gè)電機(jī)的記錄就組成了這個(gè)廠的電機(jī)文件。4．?dāng)?shù)據(jù)庫(kù)數(shù)據(jù)庫(kù)是一個(gè)存儲(chǔ)相關(guān)數(shù)據(jù)的集合。是綜合數(shù)據(jù)管理體系。其特點(diǎn)如下：管理技術(shù)管理技術(shù)工程數(shù)據(jù)管理模式(1)文件管理系統(tǒng)工程數(shù)據(jù)管理技術(shù)同事務(wù)管理相類似，也是從文件管理系統(tǒng)開(kāi)始發(fā)展起來(lái)的。這里的文件系統(tǒng)有兩層含義，其一是計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)的整個(gè)過(guò)程，即從設(shè)計(jì)開(kāi)始，隨之的分析、計(jì)算、繪圖，均用文件作為相互間傳遞信息的媒介。其二是面向不同應(yīng)用的計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)作業(yè)，以至于不同的系統(tǒng)之間也是以文件的方式來(lái)傳送信息。(2)基于數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)基于數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)(DBMS，databasemanagementsystem)實(shí)現(xiàn)工程數(shù)據(jù)管理的結(jié)構(gòu)如圖1所示。這種環(huán)境適用于先進(jìn)的系統(tǒng)或CAD工作站，在此環(huán)境下用戶可開(kāi)發(fā)他們自己的應(yīng)用程序。一般采用層次結(jié)構(gòu)易于實(shí)現(xiàn)對(duì)實(shí)際物體設(shè)計(jì)過(guò)程的管理，能保證大量數(shù)據(jù)相互無(wú)關(guān)，但隨著用戶或應(yīng)用的增多，性能會(huì)下降。圖1(3)基于局部區(qū)域網(wǎng)絡(luò)的管理系統(tǒng)基于局部區(qū)域網(wǎng)絡(luò)(LAN，localareanetwork)的工程數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)如圖2所示。多數(shù)CAD工作站均具有這種形式的聯(lián)網(wǎng)功能。文件管理系統(tǒng)文件管理系統(tǒng)CAD作業(yè)中的數(shù)據(jù)記錄，可按照使用要求和數(shù)據(jù)描述方法組織成各種文件，供工程設(shè)計(jì)過(guò)程中使用。數(shù)據(jù)文件在簡(jiǎn)單的CAD系統(tǒng)中應(yīng)用較為普遍。是一種有效的信息存儲(chǔ)形式。文件的類型1．順序文件順序文件是數(shù)據(jù)處理歷史上使用最早的文件，其特點(diǎn)是文件各種數(shù)據(jù)按存入的先后次序排列。數(shù)據(jù)以ASCII碼的格式存儲(chǔ)。順序文件的基本優(yōu)點(diǎn)是連續(xù)存取時(shí)速度快。如文件第k個(gè)記錄剛被存取過(guò)，下一個(gè)要存取的第k+1個(gè)記錄，這個(gè)存取將會(huì)很快完成。當(dāng)需要對(duì)順序文件中的某個(gè)記錄進(jìn)行查找時(shí)，只能按數(shù)據(jù)排列先后次序讀寫即掃視整個(gè)文件，直到所需的的記錄被找到為止。當(dāng)文件很大時(shí)，掃描過(guò)程很長(zhǎng)，降低了查找效率。另外，數(shù)據(jù)的少量修改是很不合算的。因?yàn)轫樞蛭募慕Y(jié)構(gòu)是與邏輯結(jié)構(gòu)一致的，對(duì)順序文件的任何修改，都要求把整個(gè)文件的物理存儲(chǔ)重新映射一遍。2．隨機(jī)文件隨機(jī)文件的輸入輸出是按隨機(jī)方式進(jìn)行的。數(shù)據(jù)模型數(shù)據(jù)模型數(shù)據(jù)庫(kù)方式是在文件系統(tǒng)的基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的新技術(shù)，它克服了文件系統(tǒng)的弱點(diǎn)，提供了一種更高級(jí)的管理技術(shù)，以實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)據(jù)的集中和獨(dú)立的管理，使數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)和維護(hù)不受任何用戶的影響。數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的一個(gè)核心問(wèn)題就是如何表示和處理實(shí)體間的聯(lián)系。表示實(shí)體及實(shí)體問(wèn)聯(lián)系的模型稱為數(shù)據(jù)模型。數(shù)據(jù)模型是數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的核心和基礎(chǔ)，每一種數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)都是基于某種數(shù)據(jù)模型的。常用的數(shù)據(jù)模型有層次型、網(wǎng)絡(luò)型和關(guān)系型。1．層次型層次型模型是用樹(shù)型結(jié)構(gòu)來(lái)表示實(shí)體之間聯(lián)系的模型，如圖4中的左圖所示，它體現(xiàn)了記錄之間“一對(duì)多”的關(guān)系。層次型模型的特點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、清晰，適用于記錄之間本身就存在一種自然的層次關(guān)系，但它難于處理記錄之間的復(fù)雜聯(lián)系。圖4層次型模型必須滿足兩個(gè)條件：一是只有一個(gè)根結(jié)點(diǎn)；二是根以外的其他結(jié)點(diǎn)有且僅有一個(gè)父結(jié)點(diǎn)。按照層次型模型建立的數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)稱為層次模型數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)。EDISEDIS在一個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)中，數(shù)據(jù)庫(kù)的一切活動(dòng)，包括庫(kù)內(nèi)數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)、檢索、修改以及數(shù)據(jù)的安全維護(hù)等，都是通過(guò)一些軟件來(lái)實(shí)現(xiàn)的。另外，前述的模式描述、關(guān)系運(yùn)算、邏輯結(jié)構(gòu)到物理結(jié)構(gòu)的映射以及其他對(duì)數(shù)據(jù)的操縱和管理等，也要通過(guò)相應(yīng)的程序來(lái)實(shí)現(xiàn)。EDIS的基本功能(1)定義功能。包括數(shù)據(jù)庫(kù)文件的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的定義、存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)的定義、數(shù)據(jù)格式定義和保密定義等。(2)管理功能。包括系統(tǒng)運(yùn)行的監(jiān)督和控制、數(shù)據(jù)管理、數(shù)據(jù)完整性和安全性控制、運(yùn)行操作過(guò)程的記錄等。(3)建立或生成功能。包括各種